感器金属电阻应变片的结构及材料

传感器金属电阻应变片的结构及材料

金属电阻应变片分为金属丝式和箔式。金属丝式电阻应变片由四个基本部分组成：敏感栅、基底和盖层、黏结剂、引线。其中敏感栅是应变片最重要的部分，一般采用栅丝直径为0.015~0.05 mm。敏感栅的纵向轴线称为应变片轴线。根据不同用途，栅长可为0.2~200 mm,基底用以保持敏 感栅及引线的几何形状和相对位置，并将被测件上的应变迅速准确地传递到敏感栅上。因此基底做得很薄，一般为0.02~0.4 mm。盖层起保护敏感栅用。基底和盖层用专门的薄纸制成的 称为纸基，用各种黏结剂和有机树脂薄膜制成的称为胶基，现多采用后者。黏结剂将敏感栅、 基底及盖层黏结在一起。在使用应变片时也采用黏结剂将应变片与被测件粘牢。引线常用直径 为0.10〜0.15 mm的镀锡铜线，并与敏感栅两输出端焊接。

其箔式应变片敏感栅是由很薄的金属箔片制成，箔厚只有0.003 - 0. 10 mm,用光刻技术制作。它与金属丝式应变片相比有如下优点： ①用光刻技术能制成各种复杂形状的敏感栅；②横向效应小；③允 许电流大，散热性好，允许通过较大电流。可提高相匹配的电桥电压，从而提高输出灵敏度； ④疲劳寿命长、蠕变小；⑤生产效率高。但是制造箔式应变片的电阻值的分散性要比金属丝式 应变片的电阻值大，有的能相差几十欧，需要作阻值的调整。由于箔式应变片的一系列优点，它将逐渐取代金属丝式应变片。

对金属电阻应变片敏感栅材料的基本要求是：①灵敏系数值大，并且在较大应变范围 内保持常数；②电阻温度系数小；③电阻率大；④机械强度高，且易于拉丝或辗薄；⑤与铜丝 的焊接性好，与其他金属的接触热电动势小。其常用的材料有康铜、镣铭合金、镣馅铝合金、 铁铝铝合金、钳、钳钙合金等。

箔式应变片敏感栅材料常采用康铜、镣铭。